人教版高中化学选修五 2_1脂肪烃第1课时（课件1） 22页

第二章 烃和卤代烃 第 1 节 脂肪烃（课时 1 ） 教材中脂肪烃的主要内容是烷烃、烯烃和炔烃 , 本课时重点学习烷烃和烯烃的主要性质。由于脂肪烃物理性质上存在递变性 , 因此本节课从探究脂肪烃的物理性质而导入新课。教师指导学生分析烷烃、烯烃的沸点和相对密度的图表并制作曲线图 , 再根据所绘制的曲线图总结脂肪烃同系物物理性质的递变规律。 对于烷烃和烯烃，主要讲授三个方面的内容：通式、物理性质、化学性质。重点讲解烯烃的化学性质，特别是烯烃的氧化反应、加成反应和加聚反应，每部分知识都用动画演示断键位置加强直观性，并配有相关习题强化理解。 对于乙烯的实验室制法，课件中插入了乙烯实验室制法的微课视频，通过播放微课视频可以解决实验条件差或实验操作不方便的难题。 请根据表中给出的数据，以分子中碳原子数为横坐标，以沸点或相对密度为纵坐标，制作曲线图。通过所绘制的曲线图你能得到什么信息？ 表 2-1 部分烷烃的沸点和相对密度 名称 结构简式 沸点 /℃ 相对密度 甲烷 CH 4 － 161.5 0.466 乙烷 CH 3 CH 3 － 88.6 0.527 丁烷 CH 3 (CH 2 ) 2 CH 3 － 0.5 0.5788 戊烷 CH 3 (CH 2 ) 3 CH 3 36.0 0.6262 壬烷 CH 3 (CH 2 ) 7 CH 3 150.8 0.718 十一烷 CH 3 (CH 2 ) 9 CH 3 194.5 0.741 表 2-2 部分烯烃的沸点和相对密度 名称 结构简式 沸点 /℃ 相对密度 乙烯 CH 2 ＝ CH 2 － 161.5 0.466 丙烯 CH 2 ＝ CHCH 3 － 88.6 0.527 1- 丁烯 CH 2 ＝ CHCH 2 CH 3 － 0.5 0.5788 1- 戊烯 CH 2 ＝ CH(CH 2 ) 2 CH 3 36.0 0.6262 1- 己烯 CH 2 ＝ CH(CH 2 ) 3 CH 3 150.8 0.718 1- 庚烯 CH 2 ＝ CH(CH 2 ) 4 CH 3 194.5 0.741 请根据表中给出的数据，以分子中碳原子数为横坐标，以沸点或相对密度为纵坐标，制作曲线图。通过所绘制的曲线图你能得到什么规律？ 沸点 /℃ 分子中碳原子数 1 、同系物物性递变规律 为什么呢 ? 物理性质归纳 烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈现规律性的变化，沸点逐渐 相对密度逐渐 ，常温下的存在状态，也由 。 升高 增大 气态逐渐过度到液态、固态 原因： 对于结构相似的物质 ( 分子晶体 ) 来说 , 分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增大 ; 导致物理性质上的递变 … 同系物物理性质的递变规律 一 . 烷烃和烯烃： 1. 通式： C 2 H 6 C 3 H 8 C n H 2n+2 分子结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH 2 原子团的物质，互称为 同系物 。 同系物 2. 物理性质的递变性： 随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。 ( 一 ) 烷烃： ① 所有 烷烃 均难溶于水，在液态时密度均小于 1g/ml 。 ②常温下烷烃的状态： C 1 ～ C 4 气态 ； C 5 ～ C 16 液态 ； C 17 以上为 固态。 3. 化学性质： 通常状况下，它们很稳定，跟 酸 、 碱 及 氧化物 都不 发生反应，不能使氯水、溴水和高锰酸钾酸性溶液褪色。 (1) 氧化反应 （写出反应的通式）： （ 2 ）取代反应（烷烃的特征反应） ： 在光照条件下进行，产物比较复杂。例如： CH 3 CH 2 Cl+HCl ( 包括 HCl 在内，共生成 10 种产物 ) 【 思考与交流 】 （ 1 ） 1mol 丁烷（ C 4 H 10 ) 最多能和几 molCl 2 发生取代反应？ （ 2 ） 1molC 2 H 4 与 1molHCl 加成后的产物还能与几 molCl 2 反应？ 10mol 烷烃分子中有多少 molH 就可以与多少 molCl 2 发生取代反应。 （ 3 ）热分解反应（烷烃的裂化反应） ： C 8 H 18 C 4 H 10 + C 4 H 8 △ C 4 H 10 C 2 H 6 + C 2 H 4 △ 5mol （二）烯烃： 【 练习 】 请写出乙烯分子的电子式和结构简式 。 【 注意 】 要规范书写乙烯的结构简式： 正： CH 2 =CH 2 、 H 2 C=CH 2 误： CH 2 CH 2 1. 通式： C n H 2n C 3 H 6 C 4 H 8 C 2 H 4 2. 物理性质： 随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系物的物理性质呈现规律性的变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。 H H H : C : : C : H ‥ ‥ 3. 化学性质： (1) 氧化反应： 3n (n+1)H 2 O a. 点燃 ：火焰明亮，并产生黑烟。 b. 被酸性 KMnO 4 溶液氧化： CH 2 =CH 2 KMnO 4 、 H 2 SO 4 （ aq ） CO 2 能否用 KMnO 4 溶 液除去乙烷中的乙烯？你认为使用什么试剂最好？ 溴水 H 2 SO 4 （ aq ） KMnO 4 C=CH-CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 COOH CH 3 CH 3 C=O O （ 2 ） 加成反应 ( 与 H 2 、 Cl 2 、 Br 2 、 HX 、 H 2 O 等反应 ) ： ( 使 溴水褪色 ) CH 3 -CH=CH 2 + H 2 Ni 或 Pt △ CH 3 CH 2 CH 3 CH 3 -CH=CH 2 + HBr 催化剂 CH 3 CH 2 CH 2 Br 或 CH 3 CHBrCH 3 CH 3 -CH=CH 2 + Br 2 CH 3 CHBrCH 2 Br b. 臭氧化 ： (2)Zn 、 H 2 O (1) O 3 C=C CH 3 CH 3 CH 3 H C=O CH 3 CH 3 CH 3 H O=C + O （ 2 ） 加聚反应 ： 由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对 分子质量大的高分子的反应叫做 聚合反应 。 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做 加聚反应 。 n CH 2 = CH 2 催化剂 CH 2 CH 2 [ ] n 单体 聚合度 链节 [ ] CH 2 CH n CH 2 CH 3 n CH 2 =CHCH 2 CH 3 催化剂 △ n （ CH 3 ） 2 C=CHCH 3 催化剂 △ C CH n CH 3 CH 3 [ ] CH 3 写出下列烯烃发生加聚反应的化学方程式： （ 1 ） CH 2 =CHCH 2 CH 3 （ 2 ） (CH 3 ) 2 C=CHCH 3 （三）乙烯的 实验室制法 ： (5) 在加热过程中，浓 H 2 SO 4 的颜色由无色逐渐变成棕 色，甚至变成黑褐色。 原因是乙醇被氧化： C 2 H 5 OH+2H 2 SO 4 （浓）→ 2C+2SO 2 ↑+5H 2 O C+2H 2 SO 4 （浓）→ CO 2 ↑+2SO 2 ↑+2H 2 O 所以制取的乙烯中还可能混有 CO 2 、 SO 2 等杂质气体。 (3) 加热时应迅速升到 170℃ ，因在 140℃ 时发生副反应 2CH 3 CH 2 OH CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3 +H 2 O 。 浓 H 2 SO 4 140℃ (4) 浓硫酸作用： 催化剂、脱水剂 。 (1) 浓 H 2 SO 4 ～乙醇混合物的配制：将浓 H 2 SO 4 小心地加入乙醇中，边加边搅拌；浓 H 2 SO 4 和乙醇的体积比为 3∶1 ； (2) 要加入沸石（或碎瓷片） ( 以 防止暴沸 ) ； 该微课为乙烯的实验制法。 http://www.jtyhjy.com/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=55c2b1d6af508f0099b1c257 1. 下列反应中，属于 取代反应的是（ ） ① CH 3 CH=CH 2 +Br 2 CH 3 CHBrCH 2 Br ②CH 3 CH 2 OH CH 2 =CH 2 ↑ +H 2 O ③CH 3 COOH+CH 3 CH 2 OH CH 3 COOCH 2 CH 3 +H 2 O ④C 6 H 6 + HNO 3 C 6 H 5 NO 2 +H 2 O A. ①② B.③④ C.①③ D.②④ CCl 4 浓硫酸 170℃ 浓硫酸 △ 浓硫酸 △ B 2. 始祖鸟烯 (Pterodactyladiene) 形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式结构表示如下，其中 R 1 、 R 2 为烷烃基。则下列有关始祖鸟烯的说法中正确的是 ( 　 ) A ．始祖鸟烯与乙烯互为同系物 B ．若 R 1 ＝ R 2 ＝甲基，则其化学 式为 C 12 H 16 C ．若 R 1 ＝ R 2 ＝甲基，则始祖鸟烯 的一氯代物有 3 种 D ．始祖鸟烯既能使酸性高锰酸钾 溶液褪色，也能使溴水褪色， 则两反应的反应类型是相同的 C C 12 H 14 3. 桶烯结构简式如下图所示，有关说法不正确的是 ( 　　 ) A ．桶烯分子中所有的原子在同一平面上 B ．桶烯在一定条件下能发生加聚反应 C ．桶烯与苯乙烯 (C 6 H 5 CH=CH 2 ) 互为同分异构体 D ．桶烯中的一个氢原子被氯原子取代， 所得产物只有两种 A C 8 H 8 一 . 烷烃和烯烃： 1. 通式： C n H 2n+2 2. 物理性质的 递变性 ： 随着分子中碳原子数的增多，烷烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即 熔沸点 逐渐 升高 ， 密度 逐渐 增大 。 ( 一 ) 烷烃： （二） 烯烃 ： 1. 通式： C n H 2n 2. 物理性质： 随着分子中碳原子数的增多， 烯烃同系物 的物理性质呈现规律性的变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。 3. 化学性质： 氧化反应、加成反应、加聚反应 （三）乙烯的实验室制法： 再见！